电振动台的振动功率谱密度计算
功率谱密度
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动台常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动台常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1）式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ）m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2）式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ）ω=2πf （角速度）其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式（3）式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4）式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义公式（4）亦可简化为： A=D f 2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA 28.6 ………………………………………公式（5） 式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f D V 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
功率密度计算公式
功率密度计算公式随着科技的发展，功率密度已经成为电机和内燃机设计、评估和优化应用中最重要的参数之一。
它是功率和体积比，它反映整个系统的性能水平。
功率密度是电机和内燃机设计优化的重要参数，能够提高驱动设备的效率以节能减排，减少空气污染、水污染和噪声污染，从而改善整体环境质量。
功率密度（E)：功率密度是指燃料电池能输出最大的功率除以整个燃料电池系统的重量或体积，单位是瓦／公斤或瓦／升。
电池的输出功率与其体积之比。
对于电池来说，一般是W/Inch3,即每立方英寸平均输出功率。
功率谱密度计算公式：P=st2。
在物理学中，信号通常是波的形式表示，例如电磁波、随机振动或者声波。
当波的功率频谱密度乘以一个适当的系数后将得到每单位频率波携带的功率，这被称为信号的功率谱密度（powerspectraldensity，PSD）。
波是指振动的传播。
电磁振动的传播是电磁波。
为直观起见，以绳子抖动这种最简单的为例，在绳子的一端有一个上下振动的振源，振动沿绳向前传播。
从整体看波峰和波谷不断向前运动，而绳子的质点只做上下运动并没有向前运动。
在功率密度计算中，有若干数值指标，包括尺寸、转速和功率等，即可以计算出功率密度。
首先，要把尺寸、转速和功率综合考虑，确定行程和空间大小，同时还要考虑机器能量和动力传递的参数。
其次，可以计算出空间体积，根据上述不同参数和因素的影响，来确定体积的大小。
在求解功率密度的过程中，还需要将功率、转动惯量、适当比例系数等参数进行综合约束，其中，转动惯量和比例系数都是常用指标，主要反映机器能量变化和动力传递所需参数等。
最后，计算出驱动设备体积和功率后，将功率除以体积即可得出功率密度。
总的来说，功率密度的计算涉及多个参数和结果，其结果只是一个近似值，需要结合实际应用情况后最终确定。
电振动台的振动功率谱密度计算
电振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动分析中常用的计算公式[借鉴]
![振动分析中常用的计算公式[借鉴]](https://img.taocdn.com/s3/m/4ca2d0d05ebfc77da26925c52cc58bd631869332.png)
振动台在使用中经常运用的公式1、求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1）式中：F —推力（激振力）（N ） m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A—试验加速度（m/s 2）2、加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2）式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ）ω=2πf（角速度）其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD×10-3 ………………………………………………公式（3）式中：V 和ω与“2.1”中同义D—位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D×10-3 ………………………………………………公式（4）式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以：A ≈,这时A 的单位为m/s 2D f ⨯252定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =………………………………………公式（5）VA28.6式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式…………………………………公式（6）DV f DV 28.6103⨯=-式中：—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
D V f -3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D = ……………………………………公式（7）DA ⨯⨯23)2(10π式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
电振动台的振动功率谱密度计算资料
电振动台的振动功率谱密度计算资料一、振动功率谱密度的定义振动功率谱密度是振动信号在频率域上的能量分布密度，表示了不同频率处的振动信号功率大小。
在一定频率范围内的振动功率谱密度可以通过傅里叶变换将时域信号转变为频域信号得到。
二、振动功率谱密度的计算方法1.测量法：通过采集实际振动信号的时域数据，然后做傅里叶变换，将时域信号转化为频域信号，最后计算得到振动功率谱密度。
实际振动信号可以通过加速度传感器、速度传感器或位移传感器等来获取。
2.数学方法：对于已知的振动激励信号和系统响应函数，可以通过数学方法，如传递函数的傅里叶变换、相关函数、自相关函数等进行计算。
三、振动功率谱密度的应用1.振动台振动特性分析：通过计算振动台的振动功率谱密度，可以了解振动台在不同频率范围内的振动能量分布情况，评估振动台的振动特性，从而对振动台进行优化设计。
2.振动信号检测和诊断：振动功率谱密度可以作为一种信号特征参数，用于检测和诊断机械设备的故障。
通过比较故障前后的振动功率谱密度，可以判断设备的健康状况。
3.振动信号合成和控制：振动功率谱密度的分析和计算可以为振动信号的合成和控制提供依据。
通过控制不同频率处的振动功率谱密度，可以实现对振动信号的调节和控制。
四、影响振动功率谱密度的因素1.激励信号：激励信号的类型、幅值、频率范围和分布等都会影响振动功率谱密度的计算结果。
2.振动台结构和刚度：振动台的结构和刚度会对振动信号的传递和衰减产生影响，从而影响振动功率谱密度的计算结果。
3.振动台系统参数：包括质量、阻尼和刚度等系统参数，这些参数会直接影响振动台的振动特性和振动功率谱密度。
五、振动功率谱密度的评估指标1.主频：振动功率谱密度图中表现出的最大峰值对应的频率。
2.带宽：振动功率谱密度图中表现出的峰值宽度，反映了振动信号的频率分布情况。
3.能量分布：不同频率处的振动功率谱密度反映了振动信号的能量分布情况，可以通过对比不同频率区域的能量分布情况来评估振动台的振动特性。
振动试验必备公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动台常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“”，“”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动台计算
振动台在使用中经常运用的公式1、求推力（F ）的公式F= （m o + m 什m 2+ ,, ） A,,,,,,,,,, 公式（1）式中：F —推力（激振力）（N ）m °—振动台运动部分有效质量（kg ） m i —辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（ kg ） A —试验加速度（m/s?）2、加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式式中：A 、D 和o 与“ 2.1”，“2.2 ”中同义 公式（4、亦可简化为:f 2A=D250式中：A 和D 与“ 2.3”中同义，但 A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以：A - fD ,这时A 的单位为m/s 225定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1加速度与速度平滑交越点频率的计算公式A f A-V =,,,,,,,,,,,,,,, ^^式（ 6.28V式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（ Hz ） （A 和V 与前面同义）2.1A= co V式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） o =2n f （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）-322 V = 3 DX 10 ””，，””，”，”” 式中：V 和o 与“ 2.1 ”中同义D —位移（mm p 、单峰值公式（ 2）公式（ 3）公式（ 4）5)3.2速度与位移平滑交越点频率的计算公式式中：R —扫描速率（oct/min 或）3V X10V _D公式（ 6）6.28 D式中：f V 工一加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（ V 和D 与前面同义）3.3加速度与位移平滑交越点频率的计算公式 A 103 \ (2二)2 D式中：f A-D —加速度与位移平滑交越点频率（公式（7）根据“ 3.3”，公式（7）亦可简化为: 的单位是m/s 24、扫描时间和扫描速率的计算公式 4.1线性扫描比较简单：S1= fH _ f1))))))))))))))V1公式（式中： S1—扫描时间（s 或min ）8）f H 为上限频率，f L 为下限频率Hz )V i —扫描速率（Hz/min 或Hz/s ）4.2对数扫频： 4.2.1倍频程的计算公式,f HLg — n=，””””””，公式（Lg 2式中：n —倍频程（oct ）f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ）4.2.2扫描速率计算公式Lg R=—/Lg 2 f L T公式（10)f H -f L —扫描宽带，其中f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ） T —扫描时间423扫描时间计算公式T=n/R ,,,,,,,,,,,,,,,,, 公式（11）式中：T —扫描时间（min 或s ）n —倍频程（oct ）R —扫描速率（oct/min 或 oct/s ）5、随机振动试验常用的计算公式 5.1频率分辨力计算公式：式中：△ f —频率分辨力（Hz ）f max —最咼控制频率 f max 是厶f 的整倍数5.2随机振动加速度总均方根值的计算（1）利用升谱和降谱以及平直谱计算公式 PSD 2(g /Hz)功率谱密度曲线图（a ）A 2=W •△ f=W X （f 1 -f b ）,,,,,,,,,,,,,平直谱计算公式max△ f= N公式（12)A 1为升谱 A 3为降谱 A 2为平直谱式中：m=N/3 N 为谱线的斜率(dB/octive ) 若N=3则n=1时，必须采用以下降谱计算公式A3=2.3w 1f 1 lg加速度总均方根值:w a ^w b 谱斜率为3dB , w 1 T w 谱斜率为-6dB利用加速度总均方根值公式计算得：g mis= . A t A 2 A 3 =\ 1.5 196100 =17.25(2)利用平直谱计算公式：计算加速度总均方根值为了简便起见，往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形，并利用上升斜率(如升谱计算公式降谱计算公式A W b f b"a E0.2 汉 20,Z10 甘 ——1A 1 = 1 - 一 ! = ------------ 1 - m +1小丿」<20；- 利用升谱公式计算得:=1 .5 A 2=w X( f 1-f b ) =0.2 X (1000-20)=196gmis=、A A 2 A 3 公式(13-1)2设：w=W b =w i = 0.2g /Hz f a =10Hzf b =20Hzf 1=1000Hzf 2=2000Hz利用平直谱公式计算得:利用降谱公式计算得: w 1 f 1 A 3 =—m -10.2 1000--------------- x 2 -1 [1 一宓 1L I2000 丿 = 100PSD (g 2/Hz )A 1为升谱 A 3为降谱 A 2为平直谱3dB/oct ）和下降斜率（如-6dB/oct ）分别算出 w a 和W 2,然后求各个几何形状的面积与面积和, 再开方求出加速度总均方根值g rms =..几―A 4—A 2—A 3—A 5 （g ），，公式（13-2）注意：第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大，作为大概估算可用，但要精 确计算就不能用。
振动台常用公式
振动台常用公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1振动台在使用中经常运用的公式1、求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ） m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）V=ωD ×10-3 ………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“”，“”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5） 式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7）式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
振动台常用公式
東I•••••••■ • •••••••••••••••••••••••振动台在使用中经常运用的公式1、求推力（F）的公式F= （nio+nii+m?+ ....... ）A ........................................ 公式（1）式中：F—推力（激振力）（N）叫）一振动台运动部分有效质量（kg）m】一辅助台面质量（kg）m?—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg）A—试验加速度（nVs2）2、加速度（A）、速度（V）、位移（D）三个振动参数的互换运算公式2.1A=<ov ....................................................................................... 公式（2）式中：A—试验加速度（m/s?）V—试验速度（m/s）3二2 nf （角速度）苴中f为试验频率（Hz）2.2V二⑺DX10" .......................................................................... 公式（3）式中：V和3与“2.1”中同义D—位移（mmg）单il斤值2.3A=G）：DX1O^.................................. 公式（4）式中：A、D和3与“2.1S “2.2”中同义公式（4）亦可简化为：xD式中：A和D与“2.3”中同义，但A的单位为g lg=9.8m/s2所以：丿一x D，这时A的单位为m/s：25左振级扫频试验平滑交越点频率的讣算公式3.1加速度与速度平滑交越点频率的计算公式公式（5）6.28V式中：fA・v—加速度与速度平滑交越点频率（Hz）（A和V与前而同义九.............................................. 绘新资科推存 ........................................3.2速度与位移平滑交越点频率的计算公式4、扫描时间和扫描速率的汁算公式 4.1线性扫描比较简单：公式（8）式中：S1—扫描时间（s 或min ）fH-fL-扫描宽带，其中印为上限频率，fL 为下限频率（HZ ） V]—扫描速率（Hz/min 或Hz/s ）4.2对数扫频： 4.2.1倍频程的让算公式公式（9）式中:n —倍频程（oct ）印一上限频率（Hz ） fL —下限频率（Hz ）4.2.2扫描速率计算公式公式（10）式中：R —扫描速率（oc （/min 或）VxlO 3"6.28£>公式（6）式中：几」一加速度与速度平滑交越点频率（Hz ） （V 和D 与前而同义）。
振动台在使用中的常用公式
振动台在使用中经常运用的公式1、求推力（F）的公式F=（m0+m1+m2+ ……）A…………………………公式（1）式中：F—推力（激振力）（N）m0—振动台运动部分有效质量（kg）m1—辅助台面质量（kg）m2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg）A—试验加速度（m/s2）2、加速度（A）、速度（V）、位移（D）三个振动参数的互换运算公式2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2）式中：A—试验加速度（m/s2）V—试验速度（m/s）ω=2πf（角速度）其中f为试验频率（Hz）2.2 V=ωD×10-3………………………………………………公式（3）式中：V和ω与“2.1”中同义D—位移（mm0-p）单峰值2.3 A=ω2D×10-3………………………………………………公式（4）式中：A、D和ω与“2.1”，“2.2”中同义公式（4）亦可简化为：A=Df⨯2502式中：A和D与“2.3”中同义，但A的单位为g1g=9.8m/s2所以：A≈Df⨯252,这时A的单位为m/s2定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V=VA28.6………………………………………公式（5）式中：f A-V—加速度与速度平滑交越点频率（Hz）（A和V与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DVfDV28.6103⨯=-…………………………………公式（6）式中：DVf-—加速度与速度平滑交越点频率（Hz）（V和D与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D=DA⨯⨯23)2(10π……………………………………公式（7）式中：f A-D—加速度与位移平滑交越点频率（Hz），（A和D与前面同义）。
根据“3.3”，公式（7）亦可简化为：f A-D≈5×D AA 的单位是m/s 24、 扫描时间和扫描速率的计算公式 4.1 线性扫描比较简单：S 1=11V f f H ……………………………………公式（8） 式中： S1—扫描时间（s 或min ）f H -f L —扫描宽带，其中f H为上限频率，f L 为下限频率（Hz ）V 1—扫描速率（Hz/min 或Hz/s ） 4.2 对数扫频： 4.2.1 倍频程的计算公式n=2Lg f f Lg LH……………………………………公式（9） 式中：n —倍频程（oct ）f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ）4.2.2 扫描速率计算公式R=TLg f f LgLH2/ ……………………………公式（10） 式中：R —扫描速率（oct/min 或）f H —上限频率（Hz ） f L —下限频率（Hz ） T —扫描时间4.2.3扫描时间计算公式 T=n/R ……………………………………………公式（11） 式中：T —扫描时间（min 或s ）n —倍频程（oct ）R —扫描速率（oct/min 或oct/s ）5、随机振动试验常用的计算公式 5.1 频率分辨力计算公式:△f=Nf max……………………………………公式（12）式中：△f —频率分辨力（Hz ）f max —最高控制频率 N —谱线数（线数） f max 是△f 的整倍数5.2 随机振动加速度总均方根值的计算 （1）利用升谱和降谱以及平直谱计算公式功率谱密度曲线图（a ） A 2=W·△f=W×(f 1-f b ) …………………………………平直谱计算公式A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+⎰111)(m b a b f f f f m f w df f w b ba……………………升谱计算公式 A 1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-⎰121112111)(m f f f f m f w df f w ……………………降谱计算公式式中：m=N/3 N 为谱线的斜率（dB/octive ） 若N=3则n=1时，必须采用以下降谱计算公式A3=2.3w 1f 1 lg12f f 加速度总均方根值：g mis=321A A A ++（g ）…………………………公式（13-1） 设：w=w b =w 1=0.2g 2/Hz f a =10Hz f b =20Hz f 1=1000Hz f 2=2000Hzw a →w b 谱斜率为3dB ，w 1→w 2谱斜率为-6dB利用升谱公式计算得：A 1=5.12010111202.011111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+++m b a b b f f m f w利用平直谱公式计算得：A 2=w ×（f 1-f b ）=0.2×(1000-20)=196利用降谱公式计算得：A 3 =1002000100011210002.0111212111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----m f f m f w利用加速度总均方根值公式计算得：g mis=321A A A ++=1001965.1++=17.25(2) 利用平直谱计算公式：计算加速度总均方根值功率谱密度曲线图（b ）为了简便起见，往往将功率谱密度曲线图划分成若干矩形和三角形，并利用上升斜率（如3dB/oct ）和下降斜率（如-6dB/oct ）分别算出w a 和w 2，然后求各个几何形状的面积与面积和，再开方求出加速度总均方根值g rms =53241A A A A A ++++ (g)……公式（13-2）注意：第二种计算方法的结果往往比用升降谱计算结果要大，作为大概估算可用，但要精确计算就不能用。
振动测试 功率谱密度计算
振动测试功率谱密度计算
振动测试是工程领域中常用的一种测试方法，通过对结构或设
备的振动进行监测和分析，可以帮助工程师了解结构的动态特性和
性能。
而功率谱密度计算则是振动测试中的重要内容，它可以帮助
工程师分析振动信号的频谱特性，进而评估结构的稳定性和可靠性。
在进行振动测试时，通常会使用加速度传感器或振动传感器来
采集振动信号。
采集到的振动信号通常是一个随时间变化的波形信号，通过对这个信号进行功率谱密度计算，可以得到信号在不同频
率下的能量分布情况，从而揭示结构的振动特性。
功率谱密度计算的方法有多种，常用的方法包括傅里叶变换、
自相关函数和周期图谱法等。
通过这些方法，可以将时域的振动信
号转换为频域的能量分布图，进而分析结构在不同频率下的振动特性。
在工程实践中，功率谱密度计算可以帮助工程师评估结构的自
然频率、共振现象、频率响应特性等，为结构设计和改进提供重要
的参考依据。
此外，功率谱密度计算还可以用于故障诊断和预测维护，通过监测结构的振动特性，及时发现结构的异常情况，预防意
外事故的发生。
总之，振动测试和功率谱密度计算在工程领域中具有重要的应用价值，它们为工程师提供了一种有效的手段，帮助他们了解和分析结构的振动特性，从而提高结构的稳定性和可靠性。
电振动台的振动功率谱密度计算
电振动台在使用中经常运用的公式1、 求推力（F ）的公式F=（m 0+m 1+m 2+ ……）A …………………………公式（1） 式中：F —推力（激振力）（N ）m 0—振动台运动部分有效质量（kg ） m 1—辅助台面质量（kg ）m 2—试件（包括夹具、安装螺钉）质量（kg ）A — 试验加速度（m/s 2）2、 加速度（A ）、速度（V ）、位移（D ）三个振动参数的互换运算公式 2.1 A=ωv ……………………………………………………公式（2） 式中：A —试验加速度（m/s 2）V —试验速度（m/s ） ω=2πf （角速度） 其中f 为试验频率（Hz ）2.2 V=ωD ×10-3………………………………………………公式（3） 式中：V 和ω与“2.1”中同义D —位移（mm 0-p ）单峰值2.3 A=ω2D ×10-3 ………………………………………………公式（4） 式中：A 、D 和ω与“2.1”，“2.2”中同义 公式（4）亦可简化为：A=D f ⨯2502式中：A 和D 与“2.3”中同义，但A 的单位为g1g=9.8m/s 2所以： A ≈D f ⨯252,这时A 的单位为m/s 2 定振级扫频试验平滑交越点频率的计算公式 3.1 加速度与速度平滑交越点频率的计算公式f A-V =VA28.6 ………………………………………公式（5）式中：f A-V —加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（A 和V 与前面同义）。
3.2 速度与位移平滑交越点频率的计算公式DV f DV 28.6103⨯=- …………………………………公式（6） 式中：D V f -—加速度与速度平滑交越点频率（Hz ）（V 和D 与前面同义）。
3.3 加速度与位移平滑交越点频率的计算公式f A-D =DA ⨯⨯23)2(10π ……………………………………公式（7） 式中：f A-D — 加速度与位移平滑交越点频率（Hz ），（A 和D 与前面同义）。
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电振动台的振动功率谱密度计算
电振动台的振动功率谱密度是一种描述振动信号频率特性的重要参数，它可以反映信号在不同频率下的能量分布情况。
振动台通常由驱动系统、
振动台台面和传感器组成，通过驱动系统将电能转化为机械振动能，传感
器则测量振动台的振动信号。
计算振动功率谱密度可以分为以下几个步骤：
1.采集振动台的振动信号：使用合适的传感器，如加速度计或位移传
感器，将振动台产生的振动信号采集下来。
采集过程中需要保证传感器的
固定性和信号的准确性。
2.进行信号预处理：在进行信号处理之前，通常需要对采集的信号进
行预处理。
可以通过滤波、降噪、去趋势等方法，消除干扰信号和提取感
兴趣的频率成分。
3.进行频谱分析：将预处理后的信号输入频谱分析仪，如FFT（快速
傅里叶变换）或Welch方法，对信号进行频谱分析。
频谱分析可以将时域
信号转换为频域信号，得到信号在各个频率上的振幅谱。
4.计算功率谱密度：根据频谱分析得到的振幅谱，可以进一步计算振
动台的功率谱密度。
功率谱密度表示单位频率范围内的信号平均功率。
常
用的计算方法包括将振幅谱平方，再除以频率分辨率得到单位频率范围内
的功率谱密度。
5.绘制功率谱密度图：将计算得到的功率谱密度数据，按照频率进行
绘图。
通常可以使用频域图来展示振动台在不同频率下的能量分布情况。
除了以上的基本步骤
-选择合适的采样频率：采样频率过低可能会导致信号失真，采样频率过高又会浪费计算资源。
一般建议选择采样频率为信号最高频率的2倍以上。
-选择合适的频率分辨率：频率分辨率是指分析过程中频率间隔，过高的频率分辨率可能会造成峰值振幅测量误差，过低的频率分辨率又会模糊频率分量的细节特征。
根据实际需求和信号特点，选择适当的频率分辨率。
-校准传感器：传感器的校准是保证测量结果准确性的关键。
在进行振动台振动功率谱密度计算之前，需要对传感器进行合适的校准。
总之，振动台的振动功率谱密度计算是一个复杂而重要的过程，需要合理的信号采集和预处理方法，准确的频谱分析和功率谱密度计算方法，以及合适的绘图方式和结果解释能力。
仅通过以上的基本介绍，只能提供一个初步的了解，实际操作中还需要根据具体情况进行调整和完善。